云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)研討論文

摘要：隨著虛擬化技術(shù)的快速發(fā)展，近年來(lái)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了較為長(zhǎng)足的進(jìn)步，云數(shù)據(jù)中心的廣泛建設(shè)便屬于這種進(jìn)步的直觀體現(xiàn)，這也使得近年來(lái)我國(guó)圍繞云數(shù)據(jù)中心開展的研究大量涌現(xiàn)。基于此，本文簡(jiǎn)單分析了云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)需求、云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)思路，并詳細(xì)論述了云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)應(yīng)用實(shí)例，希望由此能夠?yàn)橄嚓P(guān)業(yè)內(nèi)人士帶來(lái)一定啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：云數(shù)據(jù)中心；網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)；分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；虛擬化技術(shù)

0前言

云數(shù)據(jù)中心（SDDC）的實(shí)現(xiàn)離不開成熟的虛擬化技術(shù)支持，云數(shù)據(jù)中心物理資源抽象化、資源池化的實(shí)現(xiàn)也得益于計(jì)算虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化，云數(shù)據(jù)中心服務(wù)因此具備彈性、敏捷性以及高效性優(yōu)勢(shì)。而為了最大發(fā)揮這種優(yōu)勢(shì)、推動(dòng)我國(guó)云數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展，正是本文圍繞云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)開展具體研究的原因所在。

1云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)需求分析

云數(shù)據(jù)中心具備的彈性、敏捷性以及高效性優(yōu)勢(shì)使得其對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全存在較高需求，這就使得云數(shù)據(jù)中心的安全服務(wù)必須統(tǒng)一到管理平臺(tái)上，因此其網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)需求可以概括為以下兩個(gè)方面。

【第1句】：1特性需求

由于安全服務(wù)必須統(tǒng)一到云數(shù)據(jù)中心管理平臺(tái)上，這就使得云數(shù)據(jù)中心的彈性、敏捷性以及高效性將對(duì)安全服務(wù)提出一定需求，這種需求的具體表現(xiàn)如下所示：

（1）敏捷性。安全服務(wù)需要靈活部署于云數(shù)據(jù)中心，整個(gè)數(shù)據(jù)中心、具體業(yè)務(wù)應(yīng)用均需要納入安全服務(wù)保障，且安全服務(wù)需保證自身啟停不對(duì)中心日常業(yè)務(wù)運(yùn)行造成影響，因此敏捷性需求必須得到關(guān)注。

（2）彈性。安全服務(wù)需具備動(dòng)態(tài)調(diào)整能力以滿足業(yè)務(wù)變化需要，這一動(dòng)態(tài)調(diào)整應(yīng)脫離管理員干涉、基于具體服務(wù)規(guī)則開展。

（3）高效性。需保證安全服務(wù)可由所有用戶分享，以此實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理、資源高效利用[1]。

【第1句】：2具體需求

除特性需求外，云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)的具體需求也應(yīng)得到關(guān)注，這類需求的主要內(nèi)容如下所示：

（1）業(yè)務(wù)跟隨。需保證安全服務(wù)隨用戶虛擬機(jī)遷移而遷移，以此實(shí)現(xiàn)安全防護(hù)、業(yè)務(wù)流量的全過程跟隨。

（2）服務(wù)擴(kuò)展。安全服務(wù)需結(jié)合攻擊演變隨時(shí)擴(kuò)展與調(diào)整，能否在現(xiàn)有基礎(chǔ)上更新、擴(kuò)展將直接影響安全服務(wù)效用發(fā)揮。

（3）支持多類型數(shù)據(jù)中心。安全服務(wù)需滿足不同云數(shù)據(jù)中心需要，這使得其需要獨(dú)立于管理平臺(tái)，必要時(shí)舍棄Hypervisor技術(shù)支持，不同云數(shù)據(jù)中的相同安全保障將由此實(shí)現(xiàn)。

2云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)思路

簡(jiǎn)單了解云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)需求后，本文提出了分布式網(wǎng)絡(luò)安全虛擬化架構(gòu)思路，而結(jié)合該思路明確的云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)具體組成同樣具備較高參考意義。

【第2句】：1基本思路

部署于用戶虛擬網(wǎng)絡(luò)的邊界、在所有需要安全服務(wù)的物理機(jī)上啟動(dòng)虛擬化安全設(shè)備屬于現(xiàn)階段存在的兩種虛擬化安全設(shè)備網(wǎng)絡(luò)部署方式，前者本質(zhì)上屬于個(gè)體物理安全設(shè)備的虛擬化，后者則屬于多臺(tái)設(shè)備管理器與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的虛擬化，但考慮到兩種方式均無(wú)法較好滿足云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)需要，因此本文提出了一種分布式網(wǎng)絡(luò)安全虛擬化架構(gòu)思路。該架構(gòu)主要由數(shù)據(jù)中心管理平臺(tái)、安全服務(wù)控制平面、安全服務(wù)平面、物理服務(wù)器集群組成，由此即可實(shí)現(xiàn)流量可視化、微隔離、安全服務(wù)、支持業(yè)務(wù)遷移、全網(wǎng)行為分析等安全服務(wù)[2]。云數(shù)據(jù)中心分布式網(wǎng)絡(luò)安全虛擬化架構(gòu)的具體組成如下所示：

（1）安全服務(wù)控制平面。主要由NBI、生命周期管理、用戶資產(chǎn)輪詢、安全管理界面、安全策略管理、日志監(jiān)控、擴(kuò)展服務(wù)管理組成，其中NBI負(fù)責(zé)對(duì)外提供北向接口，而通過這些功能即可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的用戶資產(chǎn)配置獲取，管理員也能夠由此開展高質(zhì)量的安全服務(wù)管理。

（2）安全服務(wù)平面。主要由安全服務(wù)虛機(jī)、擴(kuò)展服務(wù)虛機(jī)、虛擬機(jī)、虛擬網(wǎng)絡(luò)、Hypervisor組成，虛擬機(jī)在其中負(fù)責(zé)集成復(fù)雜功能、擴(kuò)展服務(wù)模塊以形成服務(wù)鏈，而Hypervisor則能夠?yàn)槿?wù)虛擬機(jī)的運(yùn)行提供支持。

【第2句】：2具體組成

結(jié)合更深入分析，確定了由引流平面和安全服務(wù)平面分離組成并運(yùn)行于虛擬機(jī)的控制平面（支持高可用性）、采用分布式部署并運(yùn)行在虛擬機(jī)上的安全服務(wù)平面、應(yīng)用SDN引流和虛擬交換機(jī)的引流平面，而服務(wù)模塊的擴(kuò)展則通過啟動(dòng)虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)，這一云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)思路不僅滿足了上文提及的全部需求，安全服務(wù)更被賦予了統(tǒng)一管理和開放接口特性。流量可視化、微隔離、安全服務(wù)、支持業(yè)務(wù)遷移、全網(wǎng)行為分析屬于該架構(gòu)具備的主要服務(wù)能力，如安全服務(wù)能夠提供L2到L7的安全服務(wù)，防火墻、應(yīng)用識(shí)別、攻擊防護(hù)、URL過濾等均屬于安全服務(wù)的具體組成，可見該架構(gòu)的'完善性[3]。

3云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)應(yīng)用實(shí)例

為提升研究實(shí)踐價(jià)值，本文圍繞上述云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)在不同類型云數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)論述，該架構(gòu)在不同云數(shù)據(jù)中心基于不同安全需求開展的靈活適配具備較高借鑒價(jià)值。

【第3句】：1VMware數(shù)據(jù)中心

在VMware數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)應(yīng)用中，該架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了與vCenter的協(xié)調(diào)管理，vCenter、安全服務(wù)控制平面、物理服務(wù)器集群、安全服務(wù)平面屬于架構(gòu)的具體應(yīng)用，而在VSS/VDS（虛擬交換機(jī)）的引流支持下，該網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)可支持ESXiHypervisor，L2至L7的安全服務(wù)也將由此實(shí)現(xiàn)。結(jié)合VMware數(shù)據(jù)中心特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)特別準(zhǔn)備了擴(kuò)展日志分析模塊，該模塊主要負(fù)責(zé)流量日志的分析處理，而分析處理的結(jié)果將自動(dòng)送至數(shù)據(jù)中心日志服務(wù)器。

【第3句】：2OpenStack數(shù)據(jù)中心

對(duì)于應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)的OpenStack數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，OpenStack、安全服務(wù)控制平面、安全服務(wù)平面、物理服務(wù)器集群屬于該架構(gòu)的主要構(gòu)成，其中OpenStack主要由FWaaSplugin、Neutron、Cinder、Nova組成，由此即可實(shí)現(xiàn)用戶網(wǎng)絡(luò)信息的獲取和生命周期管理。在OpenStack數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)應(yīng)用中，使用OpenSwitch引流、支持KVMhypervisor屬于該部署的主要特點(diǎn)，由此實(shí)現(xiàn)的多租戶場(chǎng)景支持、在線部署、L2至L7安全服務(wù)提供也應(yīng)得到關(guān)注。

【第3句】：3自主開發(fā)云平臺(tái)

自主云平臺(tái)開發(fā)同樣屬于本文研究分布式網(wǎng)絡(luò)安全虛擬化架構(gòu)的典型應(yīng)用，自主開發(fā)管理平臺(tái)、安全服務(wù)控制平面、SDN控制器、物理服務(wù)器集群、安全服務(wù)平面屬于該應(yīng)用的具體組成，而在管理API支持下，該架構(gòu)可實(shí)現(xiàn)用戶和網(wǎng)絡(luò)信息的獲取、高水平生命周期管理。通過調(diào)用SDN控制器QPI實(shí)現(xiàn)鏡像引流、支持ZENhypervisor與KVM，則使得整個(gè)架構(gòu)能夠在檢測(cè)到虛擬機(jī)攻擊行為后在最短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)隔離，整個(gè)平臺(tái)的安全性能自然將由此實(shí)現(xiàn)大幅提升。

4結(jié)論

綜上所述，本文研究的云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)架構(gòu)具備較高推廣潛力，而在此基礎(chǔ)上，文中涉及的分布式網(wǎng)絡(luò)安全虛擬化架構(gòu)在VMware數(shù)據(jù)中心、OpenStack數(shù)據(jù)中心、自主開發(fā)云平臺(tái)中的實(shí)際應(yīng)用，則證明了設(shè)計(jì)思想的可行性。因此本文建議相關(guān)業(yè)內(nèi)人士關(guān)注本文滲透的設(shè)計(jì)思想，并由此推動(dòng)我國(guó)云數(shù)據(jù)中心的更好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]姚帥,陸蓓.基于SDN技術(shù)的云數(shù)據(jù)中心演進(jìn)方案研究及試點(diǎn)[J].電信技術(shù)，20【第15句】：

[3]張旭輝.運(yùn)營(yíng)商云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究綜述[J].中國(guó)新通信，20【第15句】：

云南工業(yè)化道路研討論文

黨的十六大報(bào)告提出：在本世紀(jì)頭20年全面建設(shè)小康社會(huì)的新階段，經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要任務(wù)是基本實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，大力推進(jìn)信息化，加快建設(shè)現(xiàn)代化。為此，一定要走新型工業(yè)化道路。經(jīng)過50多年，特別是改革開放以來(lái)的發(fā)展,云南工業(yè)取得了巨大發(fā)展，不僅基本建立起門類較為齊全的工業(yè)體系而且支柱產(chǎn)業(yè)得到加強(qiáng)，大企業(yè)不斷培育，名優(yōu)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，新興產(chǎn)業(yè)茁壯成長(zhǎng)，對(duì)推動(dòng)全省經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整轉(zhuǎn)移農(nóng)村剩余勞動(dòng)力、推進(jìn)城市化、加快全省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、提高人民生活水平起了十分重要的作用。但同時(shí)也應(yīng)看到,云南省工業(yè)發(fā)展還存著布局不合理、企業(yè)規(guī)模偏小、結(jié)構(gòu)矛盾突出、自主創(chuàng)新能力、弱技術(shù)裝備水平低、名牌產(chǎn)品不多、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較弱、經(jīng)濟(jì)效益不夠理想、環(huán)境壓力較大、增長(zhǎng)方式較為粗放等問題。這既說(shuō)明云南的工業(yè)化還應(yīng)加快發(fā)展,又說(shuō)明云南工業(yè)發(fā)展不能再走傳統(tǒng)粗放型發(fā)展道路,而必須轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式走新型工業(yè)化道路。

【第1句】：新型工業(yè)化道路的內(nèi)涵

所謂新型工業(yè)化道路，就是堅(jiān)持以信息化帶動(dòng)工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化，就是科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮的工業(yè)化道路。根據(jù)十六大報(bào)告的精神，新型工業(yè)化道路主要“新”在以下幾個(gè)方面：第一，新的要求和新的目標(biāo)。新型工業(yè)化道路所追求的工業(yè)化，不是只講工業(yè)增加值，而是要做到“科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮”，并實(shí)現(xiàn)這幾方面的兼顧和統(tǒng)一。這是新型工業(yè)化道路的基本標(biāo)志和落腳點(diǎn)。第二，新的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)。我國(guó)工業(yè)化的任務(wù)遠(yuǎn)未完成，但工業(yè)化必須建立在更先進(jìn)的技術(shù)基礎(chǔ)上。堅(jiān)持以信息化帶動(dòng)工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化，是我國(guó)加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化的必然選擇。要把信息產(chǎn)業(yè)擺在優(yōu)先發(fā)展的地位，將高新技術(shù)滲透到各個(gè)產(chǎn)業(yè)中去。這是新型工業(yè)化道路的技術(shù)手段和重要標(biāo)志。第三，新的處理各種關(guān)系的思路。要從我國(guó)生產(chǎn)力和科技發(fā)展水平不平衡、城鄉(xiāng)簡(jiǎn)單勞動(dòng)力大量富余、虛擬資本市場(chǎng)發(fā)育不完善且風(fēng)險(xiǎn)較大的國(guó)情出發(fā)，正確處理發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、資金技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)和勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)、虛擬經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)的關(guān)系。這是我國(guó)走新型工業(yè)化道路的重要特點(diǎn)和必須注意的問題。第四，新的工業(yè)化戰(zhàn)略。新的要求和新的技術(shù)基礎(chǔ)，要求大力實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。必須發(fā)揮科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的作用，依靠教育培育人才，使經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有可持續(xù)性。

【第2句】：云南省走新型工業(yè)化道路的重要性和緊迫性

【第1句】：走新型工業(yè)化道路是緩解云南省日趨突出的資源約束矛盾的根本出路云南省是我國(guó)自然資源最富集的省份之一，擁有豐富的生物資源、礦產(chǎn)資源和水能資源，人均擁有的資源量及折算經(jīng)濟(jì)價(jià)值都位居全國(guó)前列。但是由于長(zhǎng)期以來(lái)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)自然資源的依賴很重，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式粗放，資源開發(fā)利用水平低，產(chǎn)業(yè)鏈短，資源的產(chǎn)出率、回收率和綜合利用率低等資源浪費(fèi)等問題突出，乃至資源破壞的現(xiàn)象普遍存在，使得云南省資源約束矛盾日益突出這種以資源能源的大量消耗和環(huán)境污染為代價(jià)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是一種不可持續(xù)的發(fā)展方式。走新型工業(yè)化道路，有助于提高能源和資源的利用效率，促進(jìn)自然資源的循環(huán)使用和循環(huán)替代，從根本上緩解資源約束矛盾，實(shí)現(xiàn)云南經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

【第2句】：走新型工業(yè)化道路是遏制并從根本上消除云南省環(huán)境污染的有效途徑隨著云南省經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長(zhǎng)，生產(chǎn)活動(dòng)和生活方式對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響程度不斷加深，廣度不斷擴(kuò)大。由于不合理的開發(fā)利用、環(huán)境污染和外來(lái)物種侵入等原因，云南省生態(tài)環(huán)境總體惡化的趨勢(shì)尚未得到根本扭轉(zhuǎn)，并已從單要素的破壞發(fā)展到多要素的綜合性破壞。同時(shí)，生態(tài)多樣性受到嚴(yán)重威脅，生態(tài)系統(tǒng)呈現(xiàn)由結(jié)構(gòu)性破壞到功能性紊亂演變的發(fā)展態(tài)勢(shì)。目前，云南省解決環(huán)境問題的主要方式是末端治理。這種治理方式難以從根本上緩解環(huán)境壓力。因此，走新型工業(yè)化道路，以最少的資源消耗和最小的環(huán)境代價(jià)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長(zhǎng)，從根本上解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。

【第3句】：走新型工業(yè)化道路是提高云南省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量和效益的重要措施由于受經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的制約，云南省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式仍以粗放型為主，資源利用效率低，成為云南省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量和效益差的一個(gè)重要原因。云南省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量和效益不高主要表現(xiàn)為：一是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不合理，支柱產(chǎn)業(yè)大多為資源型的產(chǎn)業(yè)；二是工業(yè)加工程度低，產(chǎn)品以資源型產(chǎn)品和初級(jí)產(chǎn)品居多；三是整體工業(yè)技術(shù)水平落后。實(shí)踐證明，單純的消耗自然資源和追求經(jīng)濟(jì)數(shù)量增長(zhǎng)的傳統(tǒng)發(fā)展模式，正威脅著云南省自然資源的可持續(xù)利用。新型工業(yè)化道路信息化、科技化的要求有助于促使經(jīng)濟(jì)建設(shè)從主要依靠拼資源、拼環(huán)境的粗放型，向追求科技進(jìn)步、以效益為中心的集約型發(fā)展的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

【第4句】：走新型工業(yè)化道路是促進(jìn)云南經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的必然要求總體上看，未來(lái)云南省資源不足的矛盾將會(huì)越來(lái)越突出，生態(tài)環(huán)境保護(hù)的形勢(shì)也將日益嚴(yán)峻，這一切說(shuō)明了云南省人口多、資源人均占有量少的基本狀況不會(huì)改變，非再生性資源儲(chǔ)量和可用量不斷減少的趨勢(shì)不會(huì)改變，資源環(huán)境對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的制約越來(lái)越大的矛盾不會(huì)改變，人民群眾對(duì)保持良好生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的要求不會(huì)改變。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口資源環(huán)境的矛盾會(huì)越來(lái)越突出，可持續(xù)發(fā)展的壓力會(huì)越來(lái)越大。因此，走新型工業(yè)化道路，將人口資源和環(huán)境資源有機(jī)統(tǒng)一起來(lái)，從而在更高層次上推進(jìn)社會(huì)公平，縮小城鄉(xiāng)、工農(nóng)及地區(qū)之間的差別，有利于使云南省形成節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的生產(chǎn)方式和消費(fèi)模式，最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的根本目的。

【第3句】：云南走新型工業(yè)化道路具備的條件

【第1句】：政策措施方面云南省政府多次召開會(huì)議，出臺(tái)了多項(xiàng)措施，促進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構(gòu)，主要有：《云南省“十二五”工業(yè)和信息化發(fā)展規(guī)劃》、《關(guān)于加快新興科技與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)融合的指導(dǎo)意見》、《加快鍺產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》、《促進(jìn)銦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》、《關(guān)于促進(jìn)稀土行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的若干意見重點(diǎn)工作分工方案》、《云南省新型工業(yè)化發(fā)展專項(xiàng)資金管理辦法》、《關(guān)于建立云南省重要稀有金屬產(chǎn)業(yè)發(fā)展省級(jí)協(xié)調(diào)機(jī)制的通知》、《加快推進(jìn)煤礦企業(yè)兼并重組的指導(dǎo)意見》等，這些都為云南新型工業(yè)化發(fā)展提供了有效的政策保障。

【第2句】：發(fā)展環(huán)境方面在省委、省政府的高度重視及正確領(lǐng)導(dǎo)下，全省各地各部門對(duì)推進(jìn)新型工業(yè)化的認(rèn)識(shí)不斷提高，全社會(huì)高度重視工業(yè)、突出抓好工業(yè)、大力支持工業(yè)、合理大辦工業(yè)的工作格局正在形成，工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的氛圍日趨濃厚。全省上下對(duì)工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律和態(tài)勢(shì)的把握更加系統(tǒng)深入，工業(yè)經(jīng)濟(jì)科學(xué)發(fā)展能力全面提升。各級(jí)政府管理創(chuàng)新、職能轉(zhuǎn)變步伐加快，行政效能和服務(wù)水平全面提升，工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政務(wù)環(huán)境、商務(wù)環(huán)境、服務(wù)環(huán)境明顯優(yōu)化。

【第4句】：云南省走新型工業(yè)化道路的建議

【第1句】：加強(qiáng)信息化建設(shè)，促進(jìn)工業(yè)化與信息化的融合當(dāng)今社會(huì)信息化已成為不可阻擋的潮流正在大步向前推進(jìn),信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)已躍升為全國(guó)第一大支柱產(chǎn)業(yè)，信息化水平已成為衡量一個(gè)國(guó)家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志。云南推進(jìn)工業(yè)化必須與信息化有機(jī)結(jié)合，堅(jiān)持以信息化帶動(dòng)工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化，這樣才能實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。云南省應(yīng)抓住橋頭堡建設(shè)的契機(jī)，積極爭(zhēng)取國(guó)家的支持，把云南省建設(shè)成為面向東南亞、南亞的通信樞紐、區(qū)域信息匯集中心和貫通南亞大陸與印度洋海纜相連的陸路國(guó)際通信通道。其次，要進(jìn)一步加大對(duì)通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的支持力度，大力支持信息化相關(guān)支撐技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。再次，要切實(shí)加強(qiáng)信息技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的融合，促進(jìn)信息技術(shù)在先進(jìn)裝備制造、化工、有色等主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的普及應(yīng)用。最后，要提高社會(huì)領(lǐng)域信息化水平，加強(qiáng)無(wú)線電管理和網(wǎng)絡(luò)信息安全，全面提升我省經(jīng)濟(jì)和社會(huì)領(lǐng)域信息化水平。

【第2句】：加快有利于新型工業(yè)化的技術(shù)研發(fā)和推廣應(yīng)用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)科技是推動(dòng)人類文明進(jìn)步的革命力量，高新技術(shù)是綜合實(shí)力競(jìng)爭(zhēng)的`焦點(diǎn),是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的決定性力量。云南推進(jìn)新型工業(yè)化就必須把科技置于優(yōu)先發(fā)展的位置樹立科技興產(chǎn)業(yè)、科技興企業(yè)的思想,深化科技體制改革,加快科技成果向工業(yè)轉(zhuǎn)化,加快工業(yè)自主創(chuàng)新步伐建設(shè)以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系,大力培育創(chuàng)新基地、創(chuàng)新企業(yè)和創(chuàng)新人才,加大工業(yè)研發(fā)投入大力推動(dòng)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步,廣泛應(yīng)用高新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)全面提高工業(yè)技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

【第3句】：加快工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)工業(yè)化對(duì)資源和環(huán)境造成巨大壓力使發(fā)展付出了沉重代價(jià)，云南省在推進(jìn)新型工業(yè)化時(shí)要避免走“先污染后治理”或“邊污染邊治理的路子，應(yīng)樹立節(jié)能降耗、清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、安全環(huán)保的理念，促進(jìn)工業(yè)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。因此，相關(guān)部門應(yīng)抓緊研究制定有利于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變的相關(guān)技術(shù)政策、技術(shù)導(dǎo)向目錄，以及國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保裝備目錄。組織編制鋼鐵、有色、煤炭、電力、化工、建材、造紙等高消耗、高污染行業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)先進(jìn)適用技術(shù)綱要。實(shí)施資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)新行動(dòng)，突破制約經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變的技術(shù)“瓶頸”，建立比較完善的循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)創(chuàng)新體系。從而加快資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的建立。

【第4句】：大力發(fā)展勞動(dòng)密集型工業(yè)勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)是指生產(chǎn)需要大量勞動(dòng)力的產(chǎn)業(yè)。傳統(tǒng)工業(yè)化往往用資本和技術(shù)替代勞動(dòng),而我省最具比較優(yōu)勢(shì)的是勞動(dòng)力資源。當(dāng)前，我國(guó)東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū)的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)正向中西部梯度轉(zhuǎn)移，省第九次黨代表會(huì)提出“把城鎮(zhèn)上山和農(nóng)民進(jìn)城作為推進(jìn)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的有效舉措”。工業(yè)化率和城鎮(zhèn)化率的提高往往伴隨著農(nóng)村大量富余勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移。云南每年有150萬(wàn)左右農(nóng)民勞動(dòng)力需要轉(zhuǎn)移到城鎮(zhèn)就業(yè)，每年有10多萬(wàn)應(yīng)屆大中專畢業(yè)生需要就業(yè)，為發(fā)展勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)提供了充足的人力資源。推進(jìn)新型工業(yè)化就要充分發(fā)揮我省人口多、勞動(dòng)力成本低的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)資金和技術(shù)力量的不足，在大力發(fā)展資本密集型、技術(shù)密集型工業(yè)的同時(shí)，大力發(fā)展改善和提升勞動(dòng)密集型工業(yè)，促進(jìn)人力資源得到充分發(fā)揮，這對(duì)加快工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大現(xiàn)實(shí)意義。

【第5句】：加大培養(yǎng)、引進(jìn)和使用適應(yīng)新型工業(yè)化的人才工作力度沒有一批高層次的科技、管理、創(chuàng)新型人才，我省工業(yè)經(jīng)濟(jì)要實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大總量、優(yōu)化結(jié)構(gòu)就無(wú)從談起。各級(jí)工業(yè)經(jīng)濟(jì)主管部門、企業(yè)家們要把培養(yǎng)、使用、吸引人才作為振興云南工業(yè)的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略措施來(lái)抓。按照黨和政府對(duì)人才工作的界定和新型工業(yè)化發(fā)展的需要，將黨政、企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理、專業(yè)技術(shù)、高技能及農(nóng)村實(shí)用五類人才的培養(yǎng)、引進(jìn)為工作重點(diǎn)。一是加快自主培養(yǎng)，采取學(xué)歷與非學(xué)歷教育相結(jié)合，在校學(xué)習(xí)與工作中學(xué)習(xí)相結(jié)合，政府部門與企業(yè)事業(yè)單位培訓(xùn)相結(jié)合等多種方式，努力培養(yǎng)一批高層次人才。二是創(chuàng)新引進(jìn)模式，努力為人才引進(jìn)創(chuàng)造引得來(lái)、留得住、能發(fā)揮作用、能成長(zhǎng)壯大得良好環(huán)境。三是用好用活人才。不拘一格用好人才，充分發(fā)揮現(xiàn)有人才的作用。四是完善制度建設(shè)。按市場(chǎng)要求，建立有利于人才流動(dòng)的機(jī)制，降低人才流動(dòng)的成本，使人才在流動(dòng)中實(shí)現(xiàn)價(jià)值最大化。

基于智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)研究與分析的論文

引言

隨著國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的快速發(fā)展，特別是近年來(lái)，以博客、內(nèi)容聚合、百科全書、社會(huì)網(wǎng)絡(luò))和對(duì)等網(wǎng)絡(luò)等為代表的Web【第2句】：0廣泛應(yīng)用，使得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量和網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)高速增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的數(shù)據(jù)處理能力面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為了通過互聯(lián)網(wǎng)將海量的存儲(chǔ)與計(jì)算資源進(jìn)行整合和優(yōu)化，充分提高資源利用率，使互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)更加敏捷和隨需應(yīng)變，云計(jì)算融合了分布式計(jì)算、虛擬化技術(shù)、并行計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算及效用計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生，并且成為目前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)問題。云計(jì)算有許多特點(diǎn)，如低成本、靈活性、可伸縮性、安全性、可靠性、多租戶、自適應(yīng)性和提供服務(wù)等級(jí)協(xié)議等。

云計(jì)算已被諸多企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)接受和使用，針對(duì)云計(jì)算平臺(tái)和架構(gòu)的研究也層出不窮。文獻(xiàn)中提出了一種基于虛擬技術(shù)和面向服務(wù)架構(gòu)SOA的云計(jì)算架構(gòu)，文獻(xiàn)描述了云計(jì)算和SOA之間的聯(lián)系，對(duì)云計(jì)算平臺(tái)結(jié)構(gòu)和云服務(wù)應(yīng)用進(jìn)行了分析，提出了一種基于事件驅(qū)動(dòng)服務(wù)的云計(jì)算服務(wù)體系，但僅對(duì)云計(jì)算的軟件即服務(wù)層Sans進(jìn)行了說(shuō)明，未體現(xiàn)云計(jì)算的其它兩個(gè)層：即平臺(tái)即服務(wù)層Paas和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層Iaas。

針對(duì)云計(jì)算平臺(tái)和結(jié)構(gòu)的研究還很多，但大多都是提供一個(gè)虛擬的云環(huán)境，用戶還得根據(jù)需要重新定義服務(wù)和需求。提出一種云計(jì)算服務(wù)統(tǒng)一的架構(gòu)顯得尤為重要。

本文提出的基于智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)，能充分發(fā)揮Agent智能體的優(yōu)勢(shì)，為用戶提供智能化服務(wù)，采用事件驅(qū)動(dòng)和基于語(yǔ)義的方法能夠?qū)崿F(xiàn)混合云的功能。引入了基于本體和策略的方法能為公有云和私有云提供運(yùn)行框架。

1Agent技術(shù)及其應(yīng)用

Agent技術(shù)最早是由美國(guó)麻省理工學(xué)院的著名計(jì)算機(jī)學(xué)家和人工智能學(xué)科創(chuàng)始人之一Minsk提出來(lái)的，最初源于人工智能領(lǐng)域。針對(duì)Agent的定義很多，特別是來(lái)自人工智能界的研究人員認(rèn)為：Agent除了具備自治、自主等基本特性外，還應(yīng)具備一些通常人類才具有的能力，即Agent就是具有某類知識(shí)，且具有能力和愿望并可做到其能做成的事情的'“計(jì)算實(shí)體”。

Agent不斷完善信息服務(wù)的方式、質(zhì)量和內(nèi)容，以滿足用戶的個(gè)性化需求。在信息服務(wù)中引入Agent技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化、個(gè)性化的服務(wù)。Agent技術(shù)應(yīng)用方面：如美國(guó)的密歇根州大學(xué)曾將數(shù)字圖書館和三種類型的Agent用戶接口Agent、中間Agent和收藏Agent進(jìn)行融合，能夠根據(jù)讀者個(gè)人喜好的文檔實(shí)現(xiàn)傳送和呈現(xiàn)貯存的信息。新加坡國(guó)立圖書館、美國(guó)加州數(shù)字圖書館、華盛頓大學(xué)圖書館等都把Agent技術(shù)運(yùn)用于網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)中，開展個(gè)性化服務(wù)，并獲得了成功。

2基于Agent智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)

建立的基于智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)如圖1所示，共分為五層：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層laas、平臺(tái)即服務(wù)層sans、軟件即服務(wù)層sans、運(yùn)行環(huán)境層和智能即服務(wù)層。其中智能即服務(wù)層是整個(gè)架構(gòu)的核心。

【第2句】：1運(yùn)行環(huán)境層

該層是虛擬層，整個(gè)架構(gòu)通過平臺(tái)即服務(wù)層和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層提供虛擬的運(yùn)行環(huán)境。用戶可以擁有多個(gè)運(yùn)行環(huán)境，每個(gè)運(yùn)行環(huán)境可以是一個(gè)云，或者是用戶定義為云的其它事物。各運(yùn)行環(huán)境之間建立了某種關(guān)系，這種關(guān)系通過用戶編寫的XML文檔生效，用戶還可以通過XML文檔設(shè)置訪問權(quán)限。

【第2句】：2軟件即服務(wù)層

運(yùn)行環(huán)境層通過該層可以訪問各種應(yīng)用和服務(wù)，如企業(yè)資源規(guī)劃ERP、客戶關(guān)系管理CRM等金融服務(wù)和其它任何通過該層可以訪問的軟件服務(wù)。每個(gè)運(yùn)行環(huán)境擁有各自的軟件即服務(wù)層，這兩個(gè)層一起能夠?qū)崿F(xiàn)云計(jì)算的多租技術(shù)。

【第2句】：3智能即服務(wù)層

該層在整個(gè)架構(gòu)中起著重要的作用，一旦智能體感知到了響應(yīng)，相應(yīng)的任務(wù)就會(huì)被調(diào)用，最終提供相應(yīng)的服務(wù)。

(1)事件控制智能體

工作流程：事件感知器感知到狀態(tài)變化或其它Agent的任務(wù)請(qǐng)求時(shí)，首先查詢策略庫(kù)，查找是否存在與該任務(wù)情況類似的服務(wù)策略。若存在該策略，則直接送交給服務(wù)執(zhí)行智能體進(jìn)行執(zhí)行;若不存在該策略，則經(jīng)過事件轉(zhuǎn)化器和任務(wù)規(guī)劃器，嘗試新的規(guī)劃并將記錄結(jié)果保存至知識(shí)庫(kù)，再經(jīng)過任務(wù)規(guī)劃器重新規(guī)劃，生成規(guī)劃序列并送至服務(wù)執(zhí)行智能體。事件控制智能體包括以下智能組件。

事件感知器：是Agent與外界的接口，負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)和接收運(yùn)行環(huán)境的狀態(tài)變化或其它Agent的任務(wù)請(qǐng)求。事件轉(zhuǎn)化器：根據(jù)事件處理網(wǎng)絡(luò)EPN中預(yù)先設(shè)定的處理程序，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)化事件，包括事件合成、分解、協(xié)調(diào)等。

任務(wù)規(guī)劃器：負(fù)責(zé)建立中短期的行動(dòng)計(jì)劃，是一個(gè)局部的規(guī)劃。局部性主要體現(xiàn)在：第一，每個(gè)Agent根據(jù)自己對(duì)世界和其它Agent的認(rèn)知模型、自身的狀態(tài)、目標(biāo)集合，及以往的經(jīng)驗(yàn)規(guī)劃自身的行為，而不是由某個(gè)Agent的全局進(jìn)行規(guī)劃并將命令分發(fā)給其它Agent。第二，Agent并不需要對(duì)它的目標(biāo)做出完全的規(guī)劃，而只要生成近期的動(dòng)作序列即可，因?yàn)槭澜缡前l(fā)展變化的，很多情況無(wú)法預(yù)測(cè)，長(zhǎng)期規(guī)劃可能會(huì)因?yàn)榍闆r的變化而失效。

任務(wù)規(guī)劃器需要從世界模型、其它Agent模型、目標(biāo)集合、經(jīng)驗(yàn)庫(kù)和自身的狀態(tài)等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中提取信息，經(jīng)過局部規(guī)劃器，產(chǎn)生近期的動(dòng)作序列，提交給知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)中的決策器。任務(wù)規(guī)劃器總是試圖在經(jīng)驗(yàn)庫(kù)中找到與當(dāng)前情況最為類似的前提條件的范例，再參考其它規(guī)劃和結(jié)果做出新的規(guī)劃。如果找不到前提條件和當(dāng)前情況的差異小于某個(gè)閩值的范例，則任務(wù)規(guī)劃器只能嘗試新的規(guī)劃并將記錄結(jié)果保存在知識(shí)庫(kù)中，方便以后查詢和使用。

(2)服務(wù)執(zhí)行智能體

工作流程：服務(wù)執(zhí)行智能體接收事件控制智能體發(fā)送來(lái)的任務(wù)規(guī)劃序列，經(jīng)過訪問智能體將任務(wù)序列進(jìn)行劃分，再將任務(wù)序列逐個(gè)送至決策智能體，進(jìn)行服務(wù)策略匹配。最終將匹配的服務(wù)結(jié)果經(jīng)由訪問智能體傳送給執(zhí)行智能體。服務(wù)執(zhí)行智能體包括以下智能組件：

訪問智能體：負(fù)責(zé)接收由事件控制智能體發(fā)送的任務(wù)規(guī)劃序列，并將規(guī)劃序列進(jìn)行劃分，逐個(gè)發(fā)送給決策智能體。并且接收由決策智能體最終確定的服務(wù)策略。

決策智能體：負(fù)責(zé)接收由訪問智能體發(fā)送的逐個(gè)任務(wù)規(guī)劃序列，通過服務(wù)查詢智能體和知識(shí)庫(kù)確定最佳的服務(wù)策略，并將結(jié)果發(fā)送給訪問智能體。

服務(wù)查詢智能體：針對(duì)每一個(gè)任務(wù)請(qǐng)求，查詢知識(shí)庫(kù)中的任務(wù)服務(wù)庫(kù)，找到最佳的服務(wù)策略，為決策智能體提供服務(wù)決策。并且將每次找到的最佳服務(wù)策略存儲(chǔ)在任務(wù)服務(wù)庫(kù)中，方便以后查詢。

執(zhí)行智能體：負(fù)責(zé)接收來(lái)自訪問智能體的任務(wù)服務(wù)策略，并通過企業(yè)服務(wù)總線ESB執(zhí)行服務(wù)。

【第2句】：4平臺(tái)即服務(wù)層

(1)策略庫(kù)：保存Agent根據(jù)感知信息和當(dāng)前狀態(tài)做出反應(yīng)的服務(wù)策略，包括用戶分組、用戶類別、用戶信息、用戶認(rèn)證和安全策略等。每種環(huán)境都對(duì)應(yīng)一個(gè)策略，當(dāng)Agent感知到事件發(fā)生時(shí)，首先遍歷策略庫(kù)，若有最佳的服務(wù)策略，則反應(yīng)器做出動(dòng)作;若沒有合適的策略，則信息被送到規(guī)劃器和決策器進(jìn)行推理和決策。

(2)任務(wù)服務(wù)庫(kù)：存儲(chǔ)執(zhí)行過的任務(wù)服務(wù)策略信息，方便事件控制智能體和服務(wù)執(zhí)行智能體執(zhí)行服務(wù)。

(3)本體庫(kù)：存儲(chǔ)各種本體文檔，包括事件模型和事件處理網(wǎng)絡(luò)文檔、事件與任務(wù)之間的關(guān)系等文檔。

(4)SLA庫(kù)：存儲(chǔ)用戶注冊(cè)的服務(wù)等級(jí)協(xié)議信息，服務(wù)查詢智能體通過用戶的SLA信息查詢最佳的服務(wù)策略。

(5)服務(wù)注冊(cè)：注冊(cè)一些服務(wù)描述信息及其服務(wù)質(zhì)量信息，企業(yè)服務(wù)總線通過注冊(cè)的信息，查詢和選擇服務(wù)策略。

(6)總線：包括數(shù)據(jù)總線和服務(wù)總線。數(shù)據(jù)總線用于云內(nèi)部各庫(kù)之間的數(shù)據(jù)傳送，服務(wù)總線與服務(wù)注冊(cè)相關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了不同服務(wù)之間的通信和整合。

(7)云代理：與運(yùn)行環(huán)境建立關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)與各種軟件系統(tǒng)或其它云的融合。

(8)管理入口：超級(jí)管理員通過該入口不僅可以使用各種開發(fā)工具對(duì)云環(huán)境進(jìn)行配置，而且可以設(shè)定每個(gè)用戶所需的服務(wù)等級(jí)協(xié)議。

【第2句】：5基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層

該層提供了虛擬化計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲(chǔ)資源，并且能夠根據(jù)用戶需求進(jìn)行資源的動(dòng)態(tài)分配。相對(duì)于平臺(tái)即服務(wù)層和軟件即服務(wù)層，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層所提供的服務(wù)都較偏底層，但使用更為靈活。

目前，有關(guān)Agent智能體算法的應(yīng)用很多，如：遺傳進(jìn)化Agent算法、多Agent協(xié)同強(qiáng)化算法、基于蟻群的多Agent算法等，都可應(yīng)用于本文提出的云計(jì)算架構(gòu)中，通過多Agent智能體之間的協(xié)同算法，可以實(shí)現(xiàn)云計(jì)算中服務(wù)的協(xié)同和調(diào)度，為云計(jì)算提供智能化服務(wù)。

3結(jié)束語(yǔ)

隨著未來(lái)web【第3句】：0時(shí)代的到來(lái)，以及物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，信息網(wǎng)絡(luò)將提供更加人性化、智能化的服務(wù)。本文提出的基于智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)，由三個(gè)實(shí)體層、一個(gè)運(yùn)行環(huán)境虛擬層和一個(gè)智能即服務(wù)抽象層組成，其中智能即服務(wù)層通過其它四個(gè)層發(fā)揮著核心作用。該架構(gòu)引入了本體理論和Agent智能體技術(shù)，具有很強(qiáng)的靈活性和智能性，通過云代理，可以實(shí)現(xiàn)與其它云或軟件系統(tǒng)的交互和融合，為用戶提供智能的云服務(wù)。

基于智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)研究分析論文

0引言

隨著國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的快速發(fā)展，特別是近年來(lái)，以博客、內(nèi)容聚合、百科全書、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)和對(duì)等網(wǎng)絡(luò)等為代表的Web【第2句】：0廣泛應(yīng)用，使得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)量和網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)高速增長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的數(shù)據(jù)處理能力面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為了通過互聯(lián)網(wǎng)將海量的存儲(chǔ)與計(jì)算資源進(jìn)行整合和優(yōu)化，充分提高資源利用率，使互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)更加敏捷和隨需應(yīng)變，云計(jì)算融合了分布式計(jì)算、虛擬化技術(shù)、并行計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算及效用計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生，并且成為目前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)問題。云計(jì)算有許多特點(diǎn)，如低成本、靈活性、可伸縮性、安全性、可靠性、多租戶、自適應(yīng)性和提供服務(wù)等級(jí)協(xié)議SLA等。

云計(jì)算已被諸多企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)接受和使用，針對(duì)云計(jì)算平臺(tái)和架構(gòu)的研究也層出不窮。文獻(xiàn)中提出了一種基于虛擬技術(shù)和面向服務(wù)架構(gòu)SOA的云計(jì)算架構(gòu)，文獻(xiàn)[CS]描述了云計(jì)算和SOA之間的聯(lián)系，對(duì)云計(jì)算平臺(tái)結(jié)構(gòu)和云服務(wù)應(yīng)用進(jìn)行了分析，文獻(xiàn)口」中提出了一種基于事件驅(qū)動(dòng)服務(wù)的云計(jì)算服務(wù)體系，但僅對(duì)云計(jì)算的軟件即服務(wù)層Sans進(jìn)行了說(shuō)明，未體現(xiàn)云計(jì)算的其它兩個(gè)層:即平臺(tái)即服務(wù)層Paas和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層Iaas。

針對(duì)云計(jì)算平臺(tái)和結(jié)構(gòu)的研究還很多，但大多都是提供一個(gè)虛擬的云環(huán)境，用戶還得根據(jù)需要重新定義服務(wù)和需求。提出一種云計(jì)算服務(wù)統(tǒng)一的架構(gòu)顯得尤為重要。

本文提出的基于智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)，能充分發(fā)揮Agent智能體的優(yōu)勢(shì)，為用戶提供智能化服務(wù)，采用事件驅(qū)動(dòng)和基于語(yǔ)義的方法能夠?qū)崿F(xiàn)混合云的功能。引入了基于本體和策略的方法能為公有云和私有云提供運(yùn)行框架。

1Agent技術(shù)及其應(yīng)用

Agent技術(shù)最早是由美國(guó)麻省理工學(xué)院的著名計(jì)算機(jī)學(xué)家和人工智能學(xué)科創(chuàng)始人之一Minsk提出來(lái)的，最初源于人工智能領(lǐng)域。針對(duì)Agent的定義很多，特別是來(lái)自人工智能界的研究人員認(rèn)為:Agent除了具備自治、自主等基本特性外，還應(yīng)具備一些通常人類才具有的能力，即Agent就是具有某類知識(shí)，且具有能力和愿望并可做到其能做成的事情的“計(jì)算實(shí)體”。

Agent不斷完善信息服務(wù)的方式、質(zhì)量和內(nèi)容，以滿足用戶的個(gè)性化需求。在信息服務(wù)中引入Agent技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化、個(gè)性化的服務(wù)。Agent技術(shù)應(yīng)用方面:如美國(guó)的密歇根州大學(xué)曾將數(shù)字圖書館和三種類型的Agent用戶接口Agent、中間Agent和收藏Agent)進(jìn)行融合，能夠根據(jù)讀者個(gè)人喜好的文檔實(shí)現(xiàn)傳送和呈現(xiàn)貯存的信息。新加坡國(guó)立圖書館、美國(guó)加州數(shù)字圖書館、華盛頓大學(xué)圖書館等都把Agent技術(shù)運(yùn)用于網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)中，開展個(gè)性化服務(wù)，并獲得了成功。

2基于Agent智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)

建立的基于智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)共分為五層:基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層laas、平臺(tái)即服務(wù)層sans、軟件即服務(wù)層sans、運(yùn)行環(huán)境層和智能即服務(wù)層。其中智能即服務(wù)層是整個(gè)架構(gòu)的核心。

【第2句】：1運(yùn)行環(huán)境層

該層是虛擬層，整個(gè)架構(gòu)通過平臺(tái)即服務(wù)層和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層提供虛擬的運(yùn)行環(huán)境。用戶可以擁有多個(gè)運(yùn)行環(huán)境，每個(gè)運(yùn)行環(huán)境可以是一個(gè)云，或者是用戶定義為云的其它事物。各運(yùn)行環(huán)境之間建立了某種關(guān)系，這種關(guān)系通過用戶編寫的XML文檔生效，用戶還可以通過XML文檔設(shè)置訪問權(quán)限。

【第2句】：2軟件即服務(wù)層

運(yùn)行環(huán)境層通過該層可以訪問各種應(yīng)用和服務(wù)，如企業(yè)資源規(guī)劃ERP、客戶關(guān)系管理CRM等金融服務(wù)和其它任何通過該層可以訪問的軟件服務(wù)。每個(gè)運(yùn)行環(huán)境擁有各自的軟件即服務(wù)層，這兩個(gè)層一起能夠?qū)崿F(xiàn)云計(jì)算的多租技術(shù)。

【第2句】：3智能即服務(wù)層

該層在整個(gè)架構(gòu)中起著重要的作用，一旦智能體感知到了響應(yīng)，相應(yīng)的任務(wù)就會(huì)被調(diào)用，最終提供相應(yīng)的服務(wù)。

(1)事件控制智能體

工作流程:事件感知器感知到狀態(tài)變化或其它Agent的任務(wù)請(qǐng)求時(shí)，首先查詢策略庫(kù)，查找是否存在與該任務(wù)情況類似的服務(wù)策略。若存在該策略，則直接送交給服務(wù)執(zhí)行智能體進(jìn)行執(zhí)行;若不存在該策略，則經(jīng)過事件轉(zhuǎn)化器和任務(wù)規(guī)劃器，嘗試新的規(guī)劃并將記錄結(jié)果保存至知識(shí)庫(kù)，再經(jīng)過任務(wù)規(guī)劃器重新規(guī)劃，生成規(guī)劃序列并送至服務(wù)執(zhí)行智能體。事件控制智能體包括以下智能組件。

事件感知器:是Agent與外界的接口，負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)和接收運(yùn)行環(huán)境的狀態(tài)變化或其它Agent的任務(wù)請(qǐng)求。事件轉(zhuǎn)化器:根據(jù)事件處理網(wǎng)絡(luò)EPN中預(yù)先設(shè)定的處理程序，負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)化事件，包括事件合成、分解、協(xié)調(diào)等。

任務(wù)規(guī)劃器:負(fù)責(zé)建立中短期的行動(dòng)計(jì)劃，是一個(gè)局部的規(guī)劃。局部性主要體現(xiàn)在:第一，每個(gè)Agent根據(jù)自己對(duì)世界和其它Agent的認(rèn)知模型、自身的狀態(tài)、目標(biāo)集合，及以往的經(jīng)驗(yàn)規(guī)劃自身的行為，而不是由某個(gè)Agent的全局進(jìn)行規(guī)劃并將命令分發(fā)給其它Agent。第二，Agent并不需要對(duì)它的目標(biāo)做出完全的規(guī)劃，而只要生成近期的動(dòng)作序列即可，因?yàn)槭澜缡前l(fā)展變化的，很多情況無(wú)法預(yù)測(cè)，長(zhǎng)期規(guī)劃可能會(huì)因?yàn)榍闆r的變化而失效。

任務(wù)規(guī)劃器需要從世界模型、其它Agent模型、目標(biāo)集合、經(jīng)驗(yàn)庫(kù)和自身的狀態(tài)等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中提取信息，經(jīng)過局部規(guī)劃器，產(chǎn)生近期的動(dòng)作序列，提交給知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)中的決策器。任務(wù)規(guī)劃器總是試圖在經(jīng)驗(yàn)庫(kù)中找到與當(dāng)前情況最為類似的前提條件的范例，再參考其它規(guī)劃和結(jié)果做出新的規(guī)劃。如果找不到前提條件和當(dāng)前情況的差異小于某個(gè)閩值的范例，則任務(wù)規(guī)劃器只能嘗試新的規(guī)劃并將記錄結(jié)果保存在知識(shí)庫(kù)中，方便以后查詢和使用。

(2)服務(wù)執(zhí)行智能體

工作流程:服務(wù)執(zhí)行智能體接收事件控制智能體發(fā)送來(lái)的任務(wù)規(guī)劃序列，經(jīng)過訪問智能體將任務(wù)序列進(jìn)行劃分，再將任務(wù)序列逐個(gè)送至決策智能體，進(jìn)行服務(wù)策略匹配。最終將匹配的服務(wù)結(jié)果經(jīng)由訪問智能體傳送給執(zhí)行智能體。服務(wù)執(zhí)行智能體包括以下智能組件:

訪問智能體:負(fù)責(zé)接收由事件控制智能體發(fā)送的任務(wù)規(guī)劃序列，并將規(guī)劃序列進(jìn)行劃分，逐個(gè)發(fā)送給決策智能體。并且接收由決策智能體最終確定的服務(wù)策略。

決策智能體:負(fù)責(zé)接收由訪問智能體發(fā)送的逐個(gè)任務(wù)規(guī)劃序列，通過服務(wù)查詢智能體和知識(shí)庫(kù)確定最佳的服務(wù)策略，并將結(jié)果發(fā)送給訪問智能體。

服務(wù)查詢智能體:針對(duì)每一個(gè)任務(wù)請(qǐng)求，查詢知識(shí)庫(kù)中的'任務(wù)服務(wù)庫(kù)，找到最佳的服務(wù)策略，為決策智能體提供服務(wù)決策。并且將每次找到的最佳服務(wù)策略存儲(chǔ)在任務(wù)服務(wù)庫(kù)中，方便以后查詢。執(zhí)行智能體:負(fù)責(zé)接收來(lái)自訪問智能體的任務(wù)服務(wù)策略，并通過企業(yè)服務(wù)總線ESB執(zhí)行服務(wù)。

【第2句】：4平臺(tái)即服務(wù)層

(1)策略庫(kù):保存Agent根據(jù)感知信息和當(dāng)前狀態(tài)做出反應(yīng)的服務(wù)策略，包括用戶分組、用戶類別、用戶信息、用戶認(rèn)證和安全策略等。每種環(huán)境都對(duì)應(yīng)一個(gè)策略，當(dāng)Agent感知到事件發(fā)生時(shí)，首先遍歷策略庫(kù)，若有最佳的服務(wù)策略，則反應(yīng)器做出動(dòng)作;若沒有合適的策略，則信息被送到規(guī)劃器和決策器進(jìn)行推理和決策。

(2)任務(wù)服務(wù)庫(kù):存儲(chǔ)執(zhí)行過的任務(wù)服務(wù)策略信息，方便事件控制智能體和服務(wù)執(zhí)行智能體執(zhí)行服務(wù)。

(3)本體庫(kù):存儲(chǔ)各種本體文檔，包括事件模型和事件處理網(wǎng)絡(luò)文檔、事件與任務(wù)之間的關(guān)系等文檔。

(4)SLA庫(kù):存儲(chǔ)用戶注冊(cè)的服務(wù)等級(jí)協(xié)議信息，服務(wù)查詢智能體通過用戶的SLA信息查詢最佳的服務(wù)策略。

(5)服務(wù)注冊(cè):注冊(cè)一些服務(wù)描述信息及其服務(wù)質(zhì)量信息，企業(yè)服務(wù)總線通過注冊(cè)的信息，查詢和選擇服務(wù)策略。

(6)總線:包括數(shù)據(jù)總線和服務(wù)總線。數(shù)據(jù)總線用于云內(nèi)部各庫(kù)之間的數(shù)據(jù)傳送，服務(wù)總線與服務(wù)注冊(cè)相關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了不同服務(wù)之間的通信和整合。

(7)云代理:與運(yùn)行環(huán)境建立關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)與各種軟件系統(tǒng)或其它云的融合。

(8)管理入口:超級(jí)管理員通過該入口不僅可以使用各種開發(fā)工具對(duì)云環(huán)境進(jìn)行配置，而且可以設(shè)定每個(gè)用戶所需的服務(wù)等級(jí)協(xié)議。

【第2句】：5基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層

該層提供了虛擬化計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲(chǔ)資源，并且能夠根據(jù)用戶需求進(jìn)行資源的動(dòng)態(tài)分配。相對(duì)于平臺(tái)即服務(wù)層和軟件即服務(wù)層，基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)層所提供的服務(wù)都較偏底層，但使用更為靈活。

目前，有關(guān)Agent智能體算法的應(yīng)用很多，如:遺傳進(jìn)化Agent算法、多Agent協(xié)同強(qiáng)化算法、基于蟻群的多Agent算法等，都可應(yīng)用于本文提出的云計(jì)算架構(gòu)中，通過多Agent智能體之間的協(xié)同算法，可以實(shí)現(xiàn)云計(jì)算中服務(wù)的協(xié)同和調(diào)度，為云計(jì)算提供智能化服務(wù)。

3結(jié)束語(yǔ)

隨著未來(lái)web【第3句】：0時(shí)代的到來(lái)，以及物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，信息網(wǎng)絡(luò)將提供更加人性化、智能化的服務(wù)。本文提出的基于智能體服務(wù)的云計(jì)算架構(gòu)，由三個(gè)實(shí)體層(Saas,Paas和Iaas)、一個(gè)運(yùn)行環(huán)境虛擬層和一個(gè)智能即服務(wù)抽象層組成，其中智能即服務(wù)層通過其它四個(gè)層發(fā)揮著核心作用。該架構(gòu)引入了本體理論和Agent智能體技術(shù)，具有很強(qiáng)的靈活性和智能性，通過云代理，可以實(shí)現(xiàn)與其它云或軟件系統(tǒng)的交互和融合，為用戶提供智能的云服務(wù)。